Алексей Малый: Применение не вспененных полиуретановых материалов в строительствеНазад
Алексей Малый: Применение не вспененных полиуретановых материалов в строительстве
Начальник управления строительной индустрии и новых технологий Правительства Московской области Алексей Алексеевич Малый на прошедшей 7 февраля 2006 г. конференции рассказал:
Без сомнения в конце XX века и в начале XXI века применение полиуретановых материалов в промышленности с том числе в строительстве приняло очень и очень распространенные масштабы и особенно это коснулось России.
Как прогнозируют многие западные специалисты в ближайший период (примерно через 48 лет) в России должен начаться очередной строительный бум и применение строительных материалов, в том числе пластмасс, где полиуретаны занимают далеко не последнее место возрастет во многое и многое количество раз.
Чем же обусловлено бурное применение полиуретановых материалов в строительстве? В первую очередь их уникальными свойствами.
Всем известны такие полиуретановые материалы, как напыляемая пена, фасадные герметики, поролон, наливные полы, защитные покрытия, полимербетоны, клеи.
Как многим известно, полиуретановые материалы бывают двух и однокомпонентные.
Преимущество однокомпонентных материалов в сочетании простоты применения (технологичности) со свойствами двухкомпонентных материалов.
Среди однокомпонентных полиуретановых материалов особо выделяются защитные лаки, грунтовки, покрытия и связующие.
Отечественные полиуретановые покрытия, в более или менее значительных количествах появились на российском рынке относительно недавно - в середине 90-х годов прошлого столетия. В СССР полиуретановые лаки были известны в основном под маркой УР или УРФ и обладали высокими эксплуатационными свойствами.
Пожалуй, самым интересным свойством однокомпонентных ПУ-покрытий является их универсальность применения. Они в одинаковой степени успешно могут применяться для зашиты как металлических, бетонных, пластмассовых, так и деревянных поверхностей, при этом они могут эксплуатироваться почти во всех климатических зонах, не теряют своих защитных свойств при пониженных и повышенных температурах, не требуют тщательной подготовки поверхности, обладают рядом сопутствующих свойств, в частности, прекрасной клеящей способностью и при этом обладают сравнительно низкой себестоимостью. Кроме того, часто один и тот же тип покрытия защищает поверхность от воздействия большинства агрессивных сред (жидкостей, газов) и при этом обладает очень хорошей износостойкостью.
Одной из современных марок Российских полиуретановых защитных лаков является марка "ЭЛАСТ" выпускаемая предприятием "Эласт-ПУ", которое находится в колыбели отечественных полиуретановых технологий г. Владимире.
. Разработанные на этом предприятии полиуретановые пленкообразующие системы ЭЛАСТ-302П и др. служат прекрасной основой для получения многих однокомпонентных полиуретановых покрытий и глубоко проникающих грунтовок.
К их числу относятся:
ЭЛАСТ-302П-30 (глубоко проникающая грунтовка);
ЭЛАСТ-302П-50 (защитное покрытие для бетонных, цементных и деревянных поверхностей);
ЭЛАСТ-302П-60 (защитное покрытие для металлических поверхностей);
ЭЛАСТ-302ПМ-70 (высокоэластичное защитное покрытие).
Пленкообразующие ЭЛАСТ-302П, ПМД-1000 представляют собой полиуретановые форполимеры многофункционального применения с концевыми NCO-группами. Форполимер ЭЛАСТ-302П, имея разветвленную структуру, позволяет синтезировать (в том числе в сочетании с другими ПУ-форполимерами) покрытия, которые после отверждения так же дают равлетвленную сетчатую структуру, что придает покрытиям очень высокие физико-механические и защитные свойства. В их числе:
стойкость к истиранию (абразивостойкость);
твердость, в сочетании с эластичностью;
стойкость к маслам, растворителям и химическая стойкость;
водостойкость;
погодоустойчивость;
газонепроницаемость.
Лаки и покрытия на основе пленкообразующих марки ЭЛАСТ представляют собой однокомпонентные составы, что не требует предварительного смешения ингредиентов (как в случае 2-х компонентных), и поэтому лаки в течении гарантийного срока, при соблюдении элементарных правил хранения всегда готовы к применению.
Одно из распространенных назначений полиуретановых лаков в строительной сфере это быстрое и эффективное обеспыливание бетонных и цементных оснований. Обладая большой текучестью, композиции ЭЛАСТ глубоко проникают в поры защищаемого основания, заполняют мелкие трещины и, как следствие, после отверждения упрочняют бетонные основания, увеличивая их прочность. Кроме того, если в бетоном основании содержится небольшое количество воды, то содержащиеся в лаках ЭЛАСТ концевые изоцианатные группы, вступив в реакцию с водой, нейтрализуют ее действие и тем самым предотвращают разрушение поверхности в случае широкого перепада температур. Особенно сильной впитывающей способностью обладает грунтовка ЭЛАСТ-302П-30, способная проникать в основания до 30мм в глубину.
Высокая проникающая способность полиуретановых лаков позволяет упрочнять бетоны марок М-200 и ниже, а также старые рыхлые основания. В случае рыхлых оснований грунтовка ЭЛАСТ-302П-30 или лак ЭЛАСТ-302П-50, проникая между частичками основания, обволакивают их, связывая между собой и тем самым, создавая прочный, наполненный композиционный материал, напоминающий по свойствам полимербетон.
Одной из слабых сторон тонкослойных покрытий является то, что после нанесения они не могут скрыть дефектов поверхности (ямы, выбоины, трещины). Поэтому внешний вид будущего покрытия напрямую зависит от качества подготовки бетонного или цементного основания. Для получения идеально ровной поверхности основание лучше всего подвергнуть шлифовке, а затем убрать пыль при помощи промышленного пылесоса. В случае, если поверхность имеет небольшие выбоины, то их можно заделать, приготовив шпаклевку на основе лака ЭЛАСТ 302П-50 и песка. Приготовленная шпаклевка должна иметь консистенцию густой сметаны, и наноситься шпателем после обработки пола первым грунтовочным слоем лака.
Кроме вышеизложенного, пожалуй, самым значимым положительным свойством лаковых покрытий ЭЛАСТ является их невысокая, по сравнению с аналогами, цена.
Также легко сформировать при помощи полиуретановых лаков антискользящую поверхность. Особенно такие поверхности важны для предприятий пищевой промышленности, где по оценке органов здравоохранения происходит 40% производственных травм. Эта неприятная статистика в значительной мере определяется качеством поверхности полов. Большое количество воды, а так же масел и жиров обуславливает повышенную скользкость, что приводит к падениям и, как следствие, к ушибам и травмам работников и соответственно необоснованным материальным затратам на выплату компенсаций.
У предприятия Эласт-ПУ имеется опыт использования их в качестве пропитки, а также в качестве влагозащитного покрытия бетонных конструкций (потолков) в цехах с постоянной повышенной влажностью, например на заводах, производящих железобетонные блоки и конструкции. Обработка внутренней части крыши (потолков) лаком ЭЛАСТ-302П-50 позволяет гидроизолировать поверхность бетона, исключить проникновение в полость конструкции через микротрещины паров воды, скапливающихся в верхней части цехового пространства, и тем самым предотвратить разрушение конструкций во время сезонных перепадов температур.
Хорошая впитываемость полиуретановых лаков позволяет получать конструкционные материалы с повышенными физико-механическими свойствами. Например, пропитанные вышеназванными композициями такие материалы, как стеклоткань, нетканый материал, брезент и другие после отверждения создают водонепроницаемую, износо- и химстокую конструкцию с очень большой прочностью. Такой конструкцией можно гидроизолировать тоннели или, например, можно заменить дорогостоящую металлическую защиту теплоизоляции наружных и подземных трубопроводов, или защитить сами трубопроводы. Срок службы такой защиты до 25 лет с периодическим через 8-10 лет обновлением окраски продуктом ЭЛАСТ -302-П-60 или ему подобным.
Помимо высоких прочностных свойств однокомпонентные ПУ-покрытия марки ЭЛАСТ обладают очень хорошей адгезией, в том числе к влажным подложкам, высокой водостойкостью, стойкостью к агрессивным средам и растворителям.
Антикоррозионные свойства полиуретановых лаков типа ЭЛАСТ определяются в первую очередь высокой водо- и газонепроницаемостью полимерных пленок, образующих защитное покрытие после отверждения. Однако еще более высокую антикоррозионную защиту, в частности, металлических поверхностей работающих в жестких атмосферных условиях, например, днища судов, конструкции мостов и т.п. можно обеспечить, если перед применением защитных лаков использовать грунтовку ЭЛАСТ-302П-30 со специальными пастами.
Предприятие "Эласт-ПУ" разработало и выпускает специальные красящие пигментные пасты для однокомпонентных ПУ-композиций, содержащих концевые NCO-группы. В их число входят так же пасты на основе специальных противокоррозионных пигментов и цинконаполненные пасты. Высоконаполненная такой цинкосодержащей пастой (ЭЛАСТ-Цинк) грунтовка ЭЛАСТ-302П-30 образует при попадании воды электропары, в которых цинк является анодом, а покрываемая сталь катодом, цинк переходит в ионное состояние - корродирует, а сталь при этом не подвергается коррозии. Ионы цинка, отлагаясь на поверхности, образуют соли, дополнительно предохраняющие сталь от коррозии
Высокие эксплуатационные качества основного продукта лака ЭЛАСТ-302П-60 позволяют с успехом применять его для противокоррозионной защиты стальных, бетонных и железобетонных строительных конструкций эксплуатируемых в условиях умеренного и холодного климата. Температурный интервал эксплуатации от минус 50° до плюс 100°С, кратковременно до 130°С. Кроме того, Санкт-Петербургским ЗАО "Испытательный центр ВНИИГС" этот продукт рекомендован для противокоррозионной защиты поверхностей строительных, санитарно-технических сооружений и конструкций из стали, бетона и железобетона (в том числе стальных трубопроводов), работающих в условиях агрессивных сред и может защищать сооружения от воздействия газов, растворов солей кислот и щелочей со слабой степенью агрессивности, определенной СНиП 2.03.11-85 в интервале температур от -30°С до +60 °С в нефте - и газодобывающей, химической промышленностях, сельском хозяйстве с гарантийным сроком не менее 5 лет.
